Question

現(xiàn)甲、乙兩化學(xué)小組安裝兩套如圖1相同裝 置，用以探究影響H₂O₂分解速率的因素．

（1）儀器a的名稱

 

；
檢查裝置氣密性的操作為

 

．
（2）MnO₂催化下H₂O₂分解的化學(xué)方程式是

 

．
（3）甲小組有如下實驗設(shè)計方案，請幫助完成（所有空均需填滿）．

實驗序號	實驗?zāi)康?/TD>	T/K	催化劑	濃度
甲組實驗Ⅰ	做實驗參照	298	3滴FeCl3溶液	10mL2%H2O2
甲組實驗Ⅱ		298		10mL5%H2O2

（4）甲、乙兩小組得出如圖2數(shù)據(jù)．
①由甲組實驗π得出的數(shù)據(jù)可知：濃度越大，H₂O₂分解速率

 

；
②由乙組研究的酸、堿對H₂O₂分解影響因素的 數(shù)據(jù)分析_：相同條件下，Na₂0₂和K₂O₂溶于水放出氣體速率較快的是

 

；乙組提出可以用Ba0₂固體與H₂SO₄溶液反應(yīng)制H₂0₂，其化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

；支持這一方案的理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）由實驗裝置圖可知儀器a為錐形瓶，氣密性檢驗的原則是先讓裝置和水構(gòu)成封閉的整體，改變某一條件使壓強發(fā)生改變來判斷氣密性的好壞；
（2）MnO₂催化下H₂O₂分解為氧氣和水；
（3）對照實驗要控制只能有一個變量，此變量為H₂O₂的濃度，則催化劑應(yīng)保持一致；
（4）①在體積-時間圖，斜率即可代表化學(xué)反應(yīng)速率；
②由乙組研究的酸、堿對H₂O₂分解影響因素的數(shù)據(jù)分析可知堿性越強，由圖可知堿性強分解速率越快，

解答：解：（1）由裝置圖可知實驗儀器有圖可知為錐形瓶，氣密性的檢驗可以關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器外移看停止用力后看注射器活塞能夠復(fù)原，也可固定注射器活塞，采用液面差法，也可用升高溫度法，
故答案為：錐形瓶；關(guān)閉分液漏斗活塞，用力將注射器活塞外移，停止用力后注射器活塞回到原位，證明裝置氣密性良好，反之氣密性差；
（2）H₂O₂在MnO₂催化下分解生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

O₂↑+2H₂O，
故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

O₂↑+2H₂O；
（3）甲組實驗Ⅰ實驗?zāi)康目芍�催化劑和濃度只能有一個作為變量，而濃度已為變量，催化劑就不能再作為變量，所以甲組實驗Ⅱ中催化劑與甲組實驗Ⅰ中的相同，由題干的實驗?zāi)康目芍�甲組實驗Ⅱ的實驗?zāi)康臑樘骄繚舛葘λ俾实挠绊懀?br />故答案為：探究濃度對速率的影響；3滴FeCl₃溶液；
（4）①在體積-時間圖，斜率即可代表化學(xué)反應(yīng)速率，由甲組實驗兩條曲線可知，甲組實驗Ⅱ斜率大，因此H₂O₂的濃度越大分解速率越快，
故答案為：越快；
②由乙組研究的酸、堿對H₂O₂分解影響因素的數(shù)據(jù)分析可知堿性越強，放出氣體的速率越快，而同條件下，氫氧化鉀的堿性大于氫氧化鈉的堿性，因此K₂O₂溶于水放出氣體速率較快，由題意知Ba0₂固體與H₂SO₄溶液反應(yīng)制H₂0₂的反應(yīng)物為Ba0₂和H₂SO₄，產(chǎn)物為H₂0₂，根據(jù)原子守恒可知另一種產(chǎn)物為硫酸鋇，即：Ba0₂+H₂SO₄=H₂0₂+BaSO₄↓，由圖可知酸性條件下，H₂0₂分解的速率慢，
故答案為：K₂O₂；Ba0₂+H₂SO₄=H₂0₂+BaSO₄↓；制備H₂0₂的環(huán)境為酸性環(huán)境，H₂0₂分解速率較慢．

點評：此題考查外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，涉及氣密性的檢驗方法主要有三個，則答案不唯一，但原則都是先讓裝置和水構(gòu)成封閉的整體，改變某一條件使壓強發(fā)生改變來判斷氣密性的好壞，此題綜合性較強，難度適中．